Projektdetails

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Fraunhofer-Forschungsvorhaben "Big Picture": Die Vermessung der Datenriesen

Bei der Digitalisierung dreidimensionaler Objekte mit großer Genauigkeit entstehen Bilddateien in bislang unbekannten Größendimensionen. Mit klassischer digitaler Bildverarbeitung lassen sich diese riesigen, hochkomplexen Datenmengen nicht mehr bewältigen. Deshalb beschreitet das Forschungsvorhaben „Big Picture" neue Wege der Speicherung, Verarbeitung und Auswertung solcher Bilddaten - derzeit auch mit Hilfe einer mehr als 1000 Jahre alten Mumie.

„Ziel des Projekts ‚Big Picture‘ ist es, aus verschiedenen zerstörungsfrei messenden Sensorsystemen die Informationen herauszuziehen, aus denen wir beispielsweise Maßnahmen zur Steuerung und Regelung im Sinne eines Prozess-Monitorings ableiten können", sagt Prof. Dr. Tomas Sauer, Leiter der Fraunhofer-Forschergruppe „Wissensbasierte Bildverarbeitung" sowie des FORWISS-Instituts der Universität Passau. Aufgrund der großen Datenmengen sollen dafür insbesondere Bildverarbeitungsstrategien und -verfahren mit neuen, intelligenten Ansätzen im Sinne eines Maschinellen Lernens erforscht und entwickelt werden.

Das aktuelle Objekt, mit dem sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Rahmen von „Big Picture" beschäftigen, ist eine mehr als 1000 Jahre alte peruanische Mumie. „Mittels einer hochauflösenden Computertomografie haben wir eine Datenmenge in der Größenordnung eines Terabytes generiert. Um damit arbeiten zu können, hat mein Team ein Programm entwickelt, mit dem wir die Daten ohne spürbaren Qualitätsverlust auf etwa 5% komprimieren können. Im nächsten Schritt geht es darum, interessante Stellen zu finden und Segmentierungsaufgaben zu definieren - und schließlich wollen wir es auch schaffen, dem System mit automatisierten Lernverfahren beizubringen, einzelne Bildregionen selbst erkennen zu können", erklärt Tomas Sauer. Schöner Nebeneffekt: Durch die hochqualitativen Bildaufnahmen konnten die Forscher auch neue Fakten über Herkunft und Geschichte der Mumie, ein Exponat des Stuttgarter Lindenmuseums, ans Licht bringen.

Prinzipiell stehen den hier entwickelten Verfahren zahlreiche Anwendungsgebiete offen. Beispiel Automobilindustrie: Hier können die Sensorik und Bildverarbeitung mittels Computertomografie an großformatigen, sicherheitsrelevanten Gussbauteilen eingesetzt werden oder Crashautos rein virtuell untersucht werden. „Die Tomografie ermöglicht eine produktionsintegrierte, Kontrolle sicherheitsrelevanter Bauteile, zum Beispiel Zylinderköpfen. Im Rahmen von ‚Big Picture‘ sollen Lösungen entwickelt werden, die die Anwendbarkeit dieser Technologie erheblich verbessern", so Sauer.

An dem Forschungsvorhaben „Big Picture" sind die Fraunhofer-Forschergruppe „Wissensbasierte Bildverarbeitung" an der Universität Passau, das Fraunhofer-Entwicklungszentrum Röntgentechnik (EZRT) am Standort Fürth und das Fraunhofer Anwenderzentrum Computertomographie in der Messtechnik (CTMT) an der Technischen Hochschule Deggendorf beteiligt. Das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie fördert das Projekt mit rund vier Millionen Euro.


Projektleitung an der Universität Passau Prof. Dr. Tomas Sauer (Lehrstuhl für Mathematik mit Schwerpunkt Digitale Bildverarbeitung)
Laufzeit 01.03.17 - 29.02.20


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